CN109545452B - 一种漆包线及其制备工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明提供的一种漆包线，包括导体芯线，包裹在所述导体芯线上的绝缘涂层，所述绝缘涂层包括聚酯亚胺漆涂层和氟硅漆涂层，所述氟硅漆涂层位于所述聚酯亚胺漆涂层上；所述氟硅漆涂层由以下重量份数的原料制成：氟硅树脂50‑60份，玻璃纤维10‑15份，青礞石5‑8份，异噻唑啉酮1‑3份和甘油40‑60份。本发明的一种漆包线，具有耐高温性强、耐腐蚀性强、电绝缘性好等效果。本发明还提供了一种漆包线的制备工艺，工艺简单，生产加工效率高，所得漆包线的漆层连续性和盐水针孔极少。

Description

一种漆包线及其制备工艺
技术领域
本发明涉及绝缘电线电缆领域，尤其是涉及一种漆包线及其制备工艺。
背景技术
漆包线常用于普通电机、电器、仪表和变压器，随着应用环境的不断变化，对于漆包线的绝缘性、耐温等级、腐蚀性能的要求越来越严格，漆包线漆层是一种可以使绕组中导线与导线之间产生良好绝缘层的涂料，然而现有的漆包线的漆层较为常规，如何改进现有的漆包线的漆层，从而提高漆包线的绝缘性、耐温等级、腐蚀性能，成为行业亟待解决的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种漆包线，该漆包线具有耐高温性强、耐腐蚀性强、电绝缘性好等效果。
本发明还提供了一种漆包线的制备工艺，工艺简单，生产加工效率高，所得漆包线的漆层连续性和盐水针孔极少。
为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种漆包线，包括导体芯线，包裹在所述导体芯线上的绝缘涂层，所述绝缘涂层包括聚酯亚胺漆涂层和氟硅漆涂层，所述氟硅漆涂层位于所述聚酯亚胺漆涂层上；
所述氟硅漆涂层由以下重量份数的原料制成：氟硅树脂50-60份，玻璃纤维10-15份，青礞石5-8份，异噻唑啉酮1-3份和甘油40-60份。
优选的，所述导体芯线为铝制或铜制导体。
优选的，所述聚酯亚胺漆涂层的厚度为1-3mm。
优选的，所述氟硅漆涂层的厚度为1-3mm。
优选的，所述氟硅漆涂层由以下重量份数的原料制成：氟硅树脂60份，玻璃纤维15份，青礞石8份，异噻唑啉酮3份和甘油60份。
优选的，所述氟硅树脂的制备方法为：
向500mL的三口瓶中加入含氟单体三氟甲基三甲基硅烷、含硅单体丙基三甲氧基硅烷以及甲基丙烯酸酯，在异丙醇的溶液中搅拌30min，然后加入偶氮二异丁腈，其中三氟甲基三甲基硅烷、丙基三甲氧基硅烷、甲基丙烯酸酯、异丙醇以及偶氮二异丁腈的重量份比为70：10：10：1：1，在100℃的温度下反应7h，即得所述氟硅树脂。
优选的，所述氟硅漆涂层的制备方法为：
将氟硅树脂、玻璃纤维、青礞石和异噻唑啉酮混合后球磨至粒径为20-60nm；然后与甘油混合，超声分散50min后，室温下搅拌2h，即得所述氟硅漆涂层。
一种漆包线的制备工艺，包括以下步骤：
（1）线坯经过压力加工拉制而成所要求尺寸的裸导体芯线；
（2）裸导体芯线引入退火炉中进行退火处理；
（3）将步骤（2）处理后的裸导体芯线进行冷却并清洗，清洗后干燥到裸导体芯线表面无液体残留；
（4）将干燥后的裸导体芯线引入烘炉涂漆区，通过模具再裸导体芯线上依次涂覆聚酯亚胺漆涂层和氟硅漆涂层；
（5）裸导体芯线出烘炉后冷却，即得所述漆包线。
优选的，所述步骤（3）中的所述清洗步骤，采用35-50℃的纯净水分两次清洗，第一次清洗为低压喷淋清洗，清洗时间为30min，待第一次清洗结束后，第二次清洗采用高压喷水清洗，清洗时间为20min。
本发明为漆包线提供新的漆包线漆层，漆层原料中的青礞石含二氧化硅、三氧化二铁、氧化铁、二氧化锑、五氧化二磷、氧化锰、氧化钙、氧化镁、氧化钾、氧化钠等。而且青礞石能促进阳离子交换，产生吸附作用，在制备漆包线的过程中可以很好的促进其他物质间的分子交换，同时使得各个分子之间的吸附更加的紧密，以提高漆包线漆层的整体性能。
本发明制备工艺中对于清洗冷却步骤采取分步清洗，首先采用低压喷淋清洗，以使得温度慢慢降低，而不至于漆包线表面温度的骤然降低影响漆包线的整体性能，然后再采用高压喷水清洗，对漆包线进行降温处理，从而更好的增加漆膜的连续性和降低盐水针孔率，以增加绝缘漆膜与导体芯线之间的附着性，同时提高漆包线的耐高温性、耐腐蚀性、电绝缘性等效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例中漆包线的结构示意图。
其中，附图中标记如下：1-导体芯线，2-聚酯亚胺漆涂层，3-氟硅漆涂层。
具体实施方式
本发明的产品、方法及应用已经通过较佳的实施例进行了面述，相关人员明显能再不脱离本发明内容、精神和范围内对本文所述的方法和应用进行改动或适当变更与组合，来实现和应用本发明。
实施例1
如图1所示，一种漆包线，包括导体芯线，包裹在导体芯线上的绝缘涂层，绝缘涂层包括聚酯亚胺漆涂层和氟硅漆涂层，氟硅漆涂层位于聚酯亚胺漆涂层上，导体芯线为铝制或铜制导体，这里需要说明的是，根据特殊使用场合，导体芯线也可以选择具有较高导电性的铜合金线等。聚酯亚胺漆涂层的厚度为1-3mm。氟硅漆涂层的厚度为1-3mm。
氟硅漆涂层由以下重量份数的原料制成：氟硅树脂60份，玻璃纤维15份，青礞石8份，异噻唑啉酮3份和甘油60份。
氟硅树脂的制备方法为：
向500mL的三口瓶中加入含氟单体三氟甲基三甲基硅烷、含硅单体丙基三甲氧基硅烷以及甲基丙烯酸酯，在异丙醇的溶液中搅拌30min，然后加入偶氮二异丁腈，其中三氟甲基三甲基硅烷、丙基三甲氧基硅烷、甲基丙烯酸酯、异丙醇以及偶氮二异丁腈的重量份比为70：10：10：1：1，在100℃的温度下反应7h，即得氟硅树脂。
氟硅漆涂层的制备方法为：
将氟硅树脂、玻璃纤维、青礞石和异噻唑啉酮混合后球磨至粒径为20-60nm；然后与甘油混合，超声分散50min后，室温下搅拌2h，即得所述氟硅漆涂层。
一种漆包线的制备工艺，包括以下步骤：
（1）线坯经过压力加工拉制而成所要求尺寸的裸导体芯线；
（2）裸导体芯线引入退火炉中进行退火处理；
（3）将步骤（2）处理后的裸导体芯线进行冷却并清洗，清洗采用35-50℃的纯净水分两次清洗，第一次清洗为低压喷淋清洗，清洗时间为30min，待第一次清洗结束后，第二次清洗采用高压喷水清洗，清洗时间为20min，清洗后干燥到裸导体芯线表面无液体残留；
（4）将干燥后的裸导体芯线引入烘炉涂漆区，通过模具再裸导体芯线上依次涂覆聚酯亚胺漆涂层和氟硅漆涂层；
（5）裸导体芯线出烘炉后冷却，所述漆包线。
实施例2
如图1所示，一种漆包线，包括导体芯线，包裹在导体芯线上的绝缘涂层，绝缘涂层包括聚酯亚胺漆涂层和氟硅漆涂层，氟硅漆涂层位于聚酯亚胺漆涂层上，导体芯线为铝制或铜制导体，聚酯亚胺漆涂层的厚度为1-3mm，氟硅漆涂层的厚度为1-3mm。
氟硅漆涂层由以下重量份数的原料制成：氟硅树脂50份，玻璃纤维10份，青礞石5份，异噻唑啉酮1份和甘油40份。
氟硅树脂的制备方法为：
向500mL的三口瓶中加入含氟单体三氟甲基三甲基硅烷、含硅单体丙基三甲氧基硅烷以及甲基丙烯酸酯，在异丙醇的溶液中搅拌30min，然后加入偶氮二异丁腈，其中三氟甲基三甲基硅烷、丙基三甲氧基硅烷、甲基丙烯酸酯、异丙醇以及偶氮二异丁腈的重量份比为70：10：10：1：1，在100℃的温度下反应7h，即得氟硅树脂。
氟硅漆涂层的制备方法为：
将氟硅树脂、玻璃纤维、青礞石和异噻唑啉酮混合后球磨至粒径为20-60nm；然后与甘油混合，超声分散50min后，室温下搅拌2h，即得氟硅漆涂层。
一种漆包线的制备工艺，包括以下步骤：
（1）线坯经过压力加工拉制而成所要求尺寸的裸导体芯线；
（2）裸导体芯线引入退火炉中进行退火处理；
（3）将步骤（2）处理后的裸导体芯线进行冷却并清洗，清洗采用35-50℃的纯净水分两次清洗，第一次清洗为低压喷淋清洗，清洗时间为30min，待第一次清洗结束后，第二次清洗采用高压喷水清洗，清洗时间为20min，清洗后干燥到裸导体芯线表面无液体残留；
（4）将干燥后的裸导体芯线引入烘炉涂漆区，通过模具再裸导体芯线上依次涂覆聚酯亚胺漆涂层和氟硅漆涂层；
（5）裸导体芯线出烘炉后冷却，即得漆包线。
实施例3
如图1所示，一种漆包线，包括导体芯线，包裹在导体芯线上的绝缘涂层，绝缘涂层包括聚酯亚胺漆涂层和氟硅漆涂层，氟硅漆涂层位于聚酯亚胺漆涂层上，导体芯线为铝制或铜制导体，聚酯亚胺漆涂层的厚度为1-3mm，氟硅漆涂层的厚度为1-3mm。
氟硅漆涂层由以下重量份数的原料制成：氟硅树脂55份，玻璃纤维13份，青礞石6份，异噻唑啉酮2份和甘油50份。
氟硅树脂的制备方法为：
向500mL的三口瓶中加入含氟单体三氟甲基三甲基硅烷、含硅单体丙基三甲氧基硅烷以及甲基丙烯酸酯，在异丙醇的溶液中搅拌30min，然后加入偶氮二异丁腈，其中三氟甲基三甲基硅烷、丙基三甲氧基硅烷、甲基丙烯酸酯、异丙醇以及偶氮二异丁腈的重量份比为70：10：10：1：1，在100℃的温度下反应7h，即得氟硅树脂。
氟硅漆涂层的制备方法为：
将氟硅树脂、玻璃纤维、青礞石和异噻唑啉酮混合后球磨至粒径为20-60nm；然后与甘油混合，超声分散50min后，室温下搅拌2h，即得氟硅漆涂层。
一种漆包线的制备工艺，包括以下步骤：
（1）线坯经过压力加工拉制而成所要求尺寸的裸导体芯线；
（2）裸导体芯线引入退火炉中进行退火处理；
（3）将步骤（2）处理后的裸导体芯线进行冷却并清洗，清洗采用35-50℃的纯净水分两次清洗，第一次清洗为低压喷淋清洗，清洗时间为30min，待第一次清洗结束后，第二次清洗采用高压喷水清洗，清洗时间为20min，清洗后干燥到裸导体芯线表面无液体残留；
（4）将干燥后的裸导体芯线引入烘炉涂漆区，通过模具再裸导体芯线上依次涂覆聚酯亚胺漆涂层和氟硅漆涂层；
（5）裸导体芯线出烘炉后冷却，即得漆包线。
实施例4
如图1所示，一种漆包线，包括导体芯线，包裹在导体芯线上的绝缘涂层，绝缘涂层包括聚酯亚胺漆涂层和氟硅漆涂层，氟硅漆涂层位于聚酯亚胺漆涂层上，导体芯线为铝制或铜制导体，聚酯亚胺漆涂层的厚度为1-3mm，氟硅漆涂层的厚度为1-3mm。
氟硅漆涂层由以下重量份数的原料制成：氟硅树脂53份，玻璃纤维15份，青礞石5份，异噻唑啉酮2份和甘油48份。
氟硅树脂的制备方法为：
向500mL的三口瓶中加入含氟单体三氟甲基三甲基硅烷、含硅单体丙基三甲氧基硅烷以及甲基丙烯酸酯，在异丙醇的溶液中搅拌30min，然后加入偶氮二异丁腈，其中三氟甲基三甲基硅烷、丙基三甲氧基硅烷、甲基丙烯酸酯、异丙醇以及偶氮二异丁腈的重量份比为70：10：10：1：1，在100℃的温度下反应7h，即得氟硅树脂。
氟硅漆涂层的制备方法为：
将氟硅树脂、玻璃纤维、青礞石和异噻唑啉酮混合后球磨至粒径为20-60nm；然后与甘油混合，超声分散50min后，室温下搅拌2h，即得氟硅漆涂层。
一种漆包线的制备工艺，包括以下步骤：
（1）线坯经过压力加工拉制而成所要求尺寸的裸导体芯线；
（2）裸导体芯线引入退火炉中进行退火处理；
（3）将步骤（2）处理后的裸导体芯线进行冷却并清洗，清洗步采用35-50℃的纯净水分两次清洗，第一次清洗为低压喷淋清洗，清洗时间为30min，待第一次清洗结束后，第二次清洗采用高压喷水清洗，清洗时间为20min，清洗后干燥到裸导体芯线表面无液体残留；
（4）将干燥后的裸导体芯线引入烘炉涂漆区，通过模具再裸导体芯线上依次涂覆聚酯亚胺漆涂层和氟硅漆涂层；
（5）裸导体芯线出烘炉后冷却，即得漆包线。
对比例1
对比例1与实施例1基本相同，不同之处在于：氟硅漆涂层的配方有所调整，即在原料配方上去掉青礞石。即氟硅漆涂层由以下重量份数的原料制成：氟硅树脂60份，玻璃纤维15份，异噻唑啉酮3份和甘油60份。
制备工艺与实施例1相同。
对比例2
对比例2与实施例1中的漆包线的配方相同，不同之处在于调整漆包线的制备工艺如下：
一种漆包线的制备工艺，包括以下步骤：
（1）线坯经过压力加工拉制而成所要求尺寸的裸导体芯线；
（2）裸导体芯线引入退火炉中进行退火处理；
（3）将步骤（2）处理后的裸导体芯线进行冷却并用35-50℃的纯净水直接清洗，清洗后干燥到裸导体芯线表面无液体残留；
（4）将干燥后的裸导体芯线引入烘炉涂漆区，通过模具再裸导体芯线上依次涂覆聚酯亚胺漆涂层和氟硅漆涂层；
（5）裸导体芯线出烘炉后冷却，即得漆包线。
漆包线性能测试
将本发明实施例1-4以及对比例1-2中制备的产品与现有产品（如市售四达化工有限公司的漆包线）分别进行性能测试，其中防水绝缘性能为在90℃水中浸泡8天下，测量的绝缘电阻值，如下表1中所示。
表1 漆包线性能测试结果
伸长率（%） 击穿电压（Mpa） 温度指数（℃） 防水绝缘性能（MΩ/Km） 热冲击性能（d/℃）
实施例1 42% 3.8 ≥220 162 1/178
实施例2 39% 3.4 ≥220 153 1/172
实施例3 42% 3.5 ≥220 157 1/168
实施例4 41% 3.5 ≥220 159 1/174
对比例1 35% 2.8 ≥200 138 1/158
对比例2 39% 3.1 ≥195 142 1/158
现有产品 35% 2.4 ≥188 128 1/155
而对比例1与实施例1基本相同，不同之处在于：对比例1在原料配方去掉青礞石，对比例1中漆包线的各项性能较比实施例1低，说明本发明制备漆包线的青礞石原料能促进阳离子交换，产生吸附作用，在制备漆包线的过程中可以很好的促进其他物质间的分子交换，同时使得各个分子之间的吸附更加的紧密，以提高漆包线漆层的整体性能。
而对比例2与实施例1相比，在制备工艺上没有分步清洗，各项性能较比实施例1低，说明对对生产工艺的清洗冷却步骤采取分步清洗，以更好的增加漆膜的连续性和降低盐水针孔率，以增加绝缘漆膜与导体芯线之间的附着性，同时提高漆包线的耐高温性、耐腐蚀性、电绝缘性等效果。
以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (5)

1.一种漆包线，其特征在于：包括导体芯线，包裹在所述导体芯线上的绝缘涂层，所述绝缘涂层包括聚酯亚胺漆涂层和氟硅漆涂层，所述氟硅漆涂层位于所述聚酯亚胺漆涂层上；
所述氟硅漆涂层由以下重量份数的原料制成：氟硅树脂50-60份，玻璃纤维10-15份，青礞石5-8份，异噻唑啉酮1-3份和甘油40-60份；所述氟硅树脂的制备方法为：
向500mL的三口瓶中加入含氟单体三氟甲基三甲基硅烷、含硅单体丙基三甲氧基硅烷以及甲基丙烯酸酯，在异丙醇的溶液中搅拌30min，然后加入偶氮二异丁腈，其中三氟甲基三甲基硅烷、丙基三甲氧基硅烷、甲基丙烯酸酯、异丙醇以及偶氮二异丁腈的重量份比为70：10：10：1：1，在100℃的温度下反应7h，即得所述氟硅树脂；
所述氟硅漆涂层的制备方法为：将氟硅树脂、玻璃纤维、青礞石和异噻唑啉酮混合后球磨至粒径为20-60nm；然后与甘油混合，超声分散50min后，室温下搅拌2h，即得所述氟硅漆涂层；
所述漆包线的制备工艺，包括以下步骤：(1)线坯经过压力加工拉制而成所要求尺寸的裸导体芯线；(2)裸导体芯线引入退火炉中进行退火处理；(3)将步骤(2)处理后的裸导体芯线进行冷却并清洗，清洗后干燥到裸导体芯线表面无液体残留；(4)将干燥后的裸导体芯线引入烘炉涂漆区，通过模具在裸导体芯线上依次涂覆聚酯亚胺漆涂层和氟硅漆涂层；(5)裸导体芯线出烘炉后冷却，即得所述漆包线；
所述步骤(3)中的所述清洗步骤，采用35-50℃的纯净水分两次清洗，第一次清洗为低压喷淋清洗，清洗时间为30min，待第一次清洗结束后，第二次清洗采用高压喷水清洗，清洗时间为20min。
2.如权利要求1所述的漆包线，其特征在于：所述导体芯线为铝制或铜制导体。
3.如权利要求1所述的漆包线，其特征在于：所述聚酯亚胺漆涂层的厚度为1-3mm。
4.如权利要求1所述的漆包线，其特征在于：所述氟硅漆涂层的厚度为1-3mm。
5.如权利要求1所述的漆包线，其特征在于：所述氟硅漆涂层由以下重量份数的原料制成：氟硅树脂60份，玻璃纤维15份，青礞石8份，异噻唑啉酮3份和甘油60份。
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